轉基因抗蟲(chóng)棉花的應用前景
棉花是重要的經(jīng)濟作物，在其生長(cháng)發(fā)育過(guò)程中會(huì )受到多種害蟲(chóng)的危害，其中棉鈴蟲(chóng)是危害性最大的害蟲(chóng)。大量使用化學(xué)農藥治蟲(chóng)，不僅增加了成本，而且嚴重污染環(huán)境，殺傷有益昆蟲(chóng)。隨著(zhù)生物技術(shù)的進(jìn)步，國內外相繼培育出轉基因抗蟲(chóng)棉品種，植株體內能產(chǎn)生對棉鈴蟲(chóng)及其它害蟲(chóng)具有毒殺作用的蛋白質(zhì)，因而對害蟲(chóng)具有顯著(zhù)的抗性，在棉花生產(chǎn)上具有廣泛的應用前景。
什么是轉基因抗蟲(chóng)棉
轉基因抗蟲(chóng)棉是指棉花細胞染色體上整合有外源抗蟲(chóng)基因的棉花品種?？瓜x(chóng)基因通常為來(lái)源于蘇云金芽孢桿菌的Bt基因。因此，轉基因抗蟲(chóng)棉也稱(chēng)為轉Bt基因抗蟲(chóng)棉。蘇云金芽孢桿菌的代謝過(guò)程中能產(chǎn)生一種Bt殺蟲(chóng)蛋白，它對多種害蟲(chóng)具有毒殺作用，作為生物農藥廣泛使用在蔬菜、瓜果等作物上。通過(guò)根癌農桿菌介導等方法將Bt基因轉入棉花植株的細胞中后，棉株體內也能合成Bt殺蟲(chóng)蛋白。棉鈴蟲(chóng)等害蟲(chóng)取食后，Bt蛋白在昆蟲(chóng)的堿性腸道中轉變?yōu)槎舅?，從而使害蟲(chóng)的腸道細胞受到破壞，短時(shí)間內使害蟲(chóng)死亡。
轉Bt基因抗蟲(chóng)棉的殺蟲(chóng)譜因Bt基因不同而存在差異。我國現有的轉基因抗蟲(chóng)棉對棉鈴蟲(chóng)、紅鈴蟲(chóng)、卷葉蟲(chóng)等鱗翅目的害蟲(chóng)具有非常顯著(zhù)的抗性?！ ?BR>轉Bt基因抗蟲(chóng)棉抗蟲(chóng)性的時(shí)空分布
轉Bt基因抗蟲(chóng)棉全生育期對棉鈴蟲(chóng)均有抗性，但抗蟲(chóng)性隨著(zhù)生育期的推進(jìn)而逐步下降。苗期、蕾期的抗性強，開(kāi)花后抗性開(kāi)始下降。據南京農業(yè)大學(xué)棉花遺傳育種研究室和植保系的研究，開(kāi)花前離體嫩葉和棉蕾在室內喂養棉鈴蟲(chóng)5天后，初孵幼蟲(chóng)的死亡率達100%，而盛花期幼蟲(chóng)死亡率為50%～60%，化絮期僅30%～40%。常規非抗蟲(chóng)對照品種的葉片喂養棉鈴蟲(chóng)5天后，幼蟲(chóng)的死亡率一般在5%～15%左右，且幼蟲(chóng)發(fā)育速度超過(guò)抗蟲(chóng)品系上存活幼蟲(chóng)一個(gè)齡期。實(shí)驗室條件下采摘葉片喂養高齡幼蟲(chóng)，發(fā)現這些幼蟲(chóng)對抗蟲(chóng)棉葉片的取食程度與對非抗蟲(chóng)棉葉片的取食程度無(wú)顯著(zhù)差別，但幼蟲(chóng)的發(fā)育進(jìn)度受到嚴重抑制。
根據抗蟲(chóng)棉抗蟲(chóng)性前期強后期弱的特點(diǎn)，一、二代棉鈴蟲(chóng)發(fā)生期可不用化學(xué)農藥治蟲(chóng)，輕發(fā)生年份，三代棉鈴蟲(chóng)可不用藥防治，四代棉鈴蟲(chóng)則須采用以化學(xué)防治為主的綜合防治措施。
轉基因抗蟲(chóng)棉僅對棉鈴蟲(chóng)、紅鈴蟲(chóng)等部分害蟲(chóng)存在抗性，抗蟲(chóng)性生長(cháng)后期會(huì )下降。因此，不能將抗蟲(chóng)棉理解為’無(wú)蟲(chóng)棉”，在棉花生長(cháng)發(fā)育過(guò)程中要密切田間蟲(chóng)情發(fā)生動(dòng)態(tài)，采用適宜的防治措施。
推廣抗蟲(chóng)棉品種的重要意義
推廣抗蟲(chóng)棉品種節省田間用工和成本，減輕大量使用農藥對環(huán)境造成的污染及對有益天敵的危害。隨著(zhù)耕作制度的改變，棉田與西瓜、馬鈴薯、大蒜等間套作面積增加，減少農藥使用量顯得尤為重要，抗蟲(chóng)棉的推廣為解決這一問(wèn)題提供了有效途徑。
Bt基因轉入棉花后所產(chǎn)生的原始品系的產(chǎn)量性狀較差，不宜直接推廣。需要通過(guò)育種將抗蟲(chóng)性與高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)等性狀結合在一起。前幾年部分棉區推廣的抗蟲(chóng)棉由于未經(jīng)嚴格的育種及良種繁育過(guò)程，生產(chǎn)上出現產(chǎn)量低、抗性有分離、抗性表現差等問(wèn)題，影響了抗蟲(chóng)棉的聲譽(yù)。最近幾年，全國多個(gè)育種單位開(kāi)展了抗蟲(chóng)棉的育種工作，培育出了多個(gè)抗蟲(chóng)棉品系?！ ?nbsp;
